一种能以瓷渣为主料的蒸压瓷渣砖及其生产方法技术

本发明专利技术公开一种蒸压瓷渣砖及其生产方法，蒸压瓷渣砖由包括以下重量百分比含量的原料经配料、混料、加水匀料、陈化、压制成型和蒸压养护后制成：瓷渣３０～９０％、集料０～６０％、激发剂３～３０％、掺合料０～２０％。由于本发明专利技术的蒸压瓷渣砖中瓷渣的掺量高，可以大量使用瓷渣，从而大大减少瓷渣的堆放量或者基本消除瓷渣的堆放量，因此，能有效地解决因其填埋堆放占用大量的土地和由其引发的各种环境污染问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种蒸压砖及其生产方法，尤其是涉及一种能以瓷渣为主料的蒸压瓷渣 砖及其生产方法。
技术介绍
1. 瓷渣是陶瓷抛光生产线排出的是一种泥浆状的废料。目前我国建筑陶瓷在建筑行 业中得到广泛的应用，使得建筑陶瓷工业发展迅猛，建筑陶瓷工业生产中对陶瓷建材如 瓷质砖或瓷质板进行打磨和抛光工序是必不可少的生产环节，这个生产环节会产生大量 的陶瓷固体废渣，即本专利技术所述的瓷渣。以建筑陶瓷厂在瓷质砖/板打磨、抛光过程中 排出的抛光渣的量最大，例如广东省佛山地区有大型建筑陶瓷厂300多家，各类生产 线共有2000多条，瓷渣年排放量在1000万吨以上；清远市仅400多条抛光板生产线日 排抛光渣量约4000吨。其中， 一条瓷板抛光生产线所产生的废渣量约6 8吨/日，以 往处理这些瓷渣多采用堆放、填埋的方式。目前，积累的陶瓷瓷渣已超过数千万吨，不 仅占用了大量的堆放场地，造成很多污染问题，也影响企业的扩大再生产。在瓷质砖的 打磨和抛光工序中产生的这种瓷渣采用流水冲排，瓷渣中含有大量水分，在相当长的时 间里不能得到干燥，不仅破坏堆放地区的土壤环境，致使土地长期无法得到利用，而且 在雨天被雨水冲刷流入农田破坏农作物生长，或者流入河流、池塘、农田和沟渠，造成 圩积埯埋和堵塞。即使瓷渣得到干燥，但是由于这些瓷渣的颗粒相当小，干燥后呈松散 粉末状，容易造成粉尘飞扬污染空气和环境。瓷渣的处理和利用已成为急需解决的问题。2. 我国墙材品种和砖的生产使用状况目前国内现有的墙材分砖、砌块和墙板三大 类，其中，砖又分为粘土砖、灰砂砖、混凝土小砖、石渣砖、粉煤灰砖及各种工业废渣 为原料的各种废渣砖，由于砖块强度高、密实耐久，体积小、使用轻便灵活，与传统的 红砖接近，易被市场接受，因而砖块多为墙体、承重砌体、地下建筑、各种构筑物、和 市政工程的首选材料。上述砖块的生产，主要是采用粘土、砂、石屑、石灰、水泥、石 膏、或以粉煤灰等废渣为原料材料，经配料、混料、成型、养护(养护工艺有自然养护、 蒸气养护、蒸压养护)或烧结工艺而制成，其中以天然粘土为原料的烧结砖——红砖和 以砂为主要原料的蒸压灰砂砖、混凝土砖等产品又占多数，也有利用各种工业废渣作为4原料生产砖。由于我国经济建设空前迅速发展，砖的用量巨大，砖的主要原料粘土、天然砂用量 骤增，实心的灰砂砖密度大(约1800kg/m3)，消耗大量的天然砂资源，天然砂在一些地 区出现枯竭，生态环境遭到严重破坏，据我国的墙材改革政策，保护耕地和环境，已禁 止使用粘土烧制的实心砖，用天然砂为主的灰砂砖已不属于新墙材范畴，因此，以工业 废渣为原料取代天然砂和粘土是当前砖类改进研究的热点之一。近十年我国常见的废渣为原料的砖有粉煤灰砖、各种矿渣烧结砖、炉渣烧结砖、蒸 压砖和蒸养砖。由于粉煤灰、矿渣、炉渣多是具有水化潜在活性的材料，当在碱性激发 剂存在的条件下，粉煤灰、矿渣粉等可与石灰类碱性物质在高温蒸养条件下形成硅酸盐 材料，因此它们作为原料在制砖方面的应用已相当广泛，且技术已非常成熟，己有相关 的产品标准和应用技术规程。3.长期以来，陶瓷抛光渣堆积成患污染环境阻碍产业再发展，已有不少人将其应用 于烧结轻质瓷砖、轻质陶粒、水泥掺合料、砂浆混凝土掺合料等方面，但用量有限，特 别是在制造水泥砖中，掺入抛光渣时，随掺量的增大，强度明显降低。本专利技术人经试验 发现，这是由于瓷渣本身不具有水硬凝胶性能，加水也不能够发生水化反应，即不凝结 也不硬化，压制所得的砖不具有抗压强度造成的。即便是在瓷渣中加入矸激发剂(如石 灰)时压制成砖在常温下养护28天，干状态下抗压强度也很低。因此，长期以来，人们 认为瓷渣没有活性，多考虑应用于烧结砖和轻质陶粒或做水泥和水泥压制砖的掺和料， 瓷渣的用量较低。在生产实践中，至今还没有出现能够大量应用瓷渣作为生产原料的有 效的利用技术和产品，目前对瓷渣的处理大多仍是填埋、贮存、堆放，对环境造成污染 和危害日益增加。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是利用工业废渣提供一种能以瓷渣为主料的蒸压瓷渣砖，不但能 满足建筑用砖的技术要求，而且还能解决瓷渣废料对环境造成的污染问题。 本专利技术的目的之二是提供上述蒸压瓷渣砖的生产方法。本专利技术的第一个目的是通过以下技术措施来实现的 一种能以瓷渣为主料的蒸压瓷 渣砖，其由包括以下重量百分比含量的原料经配料、混料、加水匀料、陈化、压制成型 和蒸压养护后制成瓷渣30 90°/。集料0 60°/。激发剂3 30%掺合料0~20%。本专利技术所述的蒸压瓷渣砖，较佳的原料配比为以下各原料的重量百分比含量瓷渣45 85% 集料0 50% 激发剂5 25% 掺合料0~15%。本专利技术所述的蒸压瓷渣砖，最佳的原料配比为以下各原料的重量百分比含量 瓷渣62 85% 集料0 33% 激发剂5 20%. 掺合料0~15%。本专利技术所述的瓷渣是瓷质砖或瓷质板的打磨、抛光生产线中的浆状废料经脱水、干 燥和粉碎后所得的废渣。瓷渣的粒度为0. 15 50um，其平均粒度约10um,中间粒度 约为8.8um。瓷渣中含有60%以上的二氧化硅、15.00% 25.00%三氧化二铝、0.20 % 0. 50%氧化铁，0. 50% 2.00%氧化钙，4.00% 6.00%氧化镁，0.90% 1.50% 氧化钾，2. 40% 3. 50%氧化钠，0.腦 0. 25%氧化钛和5. 00% 13. 00%可灼减物。 本专利技术人经试验发现瓷渣本身虽然不具有水硬凝胶性能，加水也不能够发生水化反应， 但是用其作为原料压制成型的砖置于8(TC蒸汽养护后，可以产生一定的抗压强度；并且 在瓷渣中加入碱性激发剂(如石灰)时压制成的砖经175 197'C的饱和水蒸汽条件下蒸 压养护后的蒸压瓷渣砖所产生的抗压强度可达10MPa以上，能够符合砖块的强度标准。另外，瓷渣中还含有超细的粉状颗粒，这些极细的颗粒在一定条件下显示出表面效 应，有较高的表面活性和化学结合能，它们在蒸压养护初期先与激发剂发生水化反应， 转变成微晶体或结晶不完善的凝胶，然后再逐步扩展到较粗颗粒中发生水化反应，而所 产生的水化产物包覆在未发生反应的较粗瓷渣颗粒或集料颗粒的表面并逐步扩展到颗 粒之间的空隙，渐渐连接交织起来，形成结晶连生体将砖内各组分固结在一起，产生较 高的物理力学性能。这些产物能在空气中凝结硬化，并能在水中继续保持强度。本专利技术所述的集料是指中砂或者粗砂、或者是与中、粗砂粒径范围一致的石渣、破 碎的陶瓷固体渣、炉渣、钢渣或矿渣中的一种或两种或两种以上的混合。本专利技术作为集料的石渣、陶瓷固体渣、炉渣、钢渣或矿渣的粒径可以在0.125 6mm 范围内。本专利技术所述的激发剂为碱性激发剂，所述的碱性激发剂为石灰(Ca0)、Ca(0H)2、Na0H、 KOH、 Na20*nSi02、 K20 nSi02和Mg(0H)2等中的一种或两种或两种以上的混合；还可以 在碱性激发剂的基础上加入硫酸盐激发剂、水泥和含有激发剂成分的材料中的一种或两 种或两种以上的材料并混合。所述的硫酸盐激发剂为石膏(CaS04 *2H20)、 CaS04 *1/2H20、 CaS04 、化学石膏和脱硫石膏等中的一种或两种或两种以上的混合。所述的含有激发剂 成分的材料是指碱性工业渣混凝土管桩厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能以瓷渣为主料的蒸压瓷渣砖，其特征是，其由包括以下重量百分比含量的原料经配料、混料、加水匀料、陈化、压制成型和蒸压养护后制成，　瓷渣３０～９０％　集料０～６０％　激发剂３～３０％　掺合料０～２０％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：甘伟，张传镁，徐城坤，甘立，
申请(专利权)人：甘立，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]